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Ciências

Calculadora do Limite de Roche (Quão Perto Pode Orbitar uma Lua Antes de as Marés a Desfazerem)

Distância dentro da qual as marés de um planeta ou estrela desfariam uma lua, cometa ou nave, para um corpo fluido e para um rígido, a partir das duas densidades.

Resultados

Limite de Roche para um corpo fluido 18 365 km
Limite de Roche para um corpo rígido 9483 km
Limite fluido em raios do corpo maior 2,88 R
Distância da órbita ÷ limite fluido 20,93
O corpo menor está a salvo? Sim — fora dos dois limites
Como varia
Limite de Roche para um corpo fluidoDensidade média do corpo menor 1003 – 6688. Limite de Roche para um corpo fluido: 27 434,1 → 14 576,5Limite de Roche para um corpo fluido010 00020 00030 00020003000400050006000Densidade média do corpo menor (kg/m³)

A linha tracejada marca o valor que escreveu.

O que faz esta ferramenta

A gravidade puxa mais o lado próximo de uma lua do que o lado distante, e dentro de certa distância essa diferença de atração passa a ser maior do que a gravidade da própria lua que a mantém unida. O limite depende da razão das duas densidades e não das massas: um corpo fluido, pouco coeso, desfaz-se a cerca de 2,44 vezes o raio do corpo maior vezes a raiz cúbica da razão das densidades, enquanto um corpo rígido aguenta até cerca de metade dessa distância. Os anéis de Saturno estão dentro do seu limite, e um corpo mantido pela resistência do material, como uma pequena lua rochosa, pode sobreviver bem dentro do valor fluido. O fator 2,44 é uma aproximação do resultado exato para o corpo fluido.

Fórmula

d (fluid) ≈ 2.44 R (ρ_M ÷ ρ_m)^(1/3) · d (rigid) = R (2 ρ_M ÷ ρ_m)^(1/3) ≈ 1.26 R (ρ_M ÷ ρ_m)^(1/3)

Variáveis

SímboloSignificadoUnidade
rmRaio do corpo maiorkm
dpDensidade média do corpo maiorkg/m³
dsDensidade média do corpo menorkg/m³
aDistância entre os centroskm
DFLimite de Roche para um corpo fluidokm
DRLimite de Roche para um corpo rígidokm
RRLimite fluido em raios do corpo maiorR
ORDistância da órbita ÷ limite fluido—
VDO corpo menor está a salvo?—

Exemplo resolvido

  • Raio do corpo maior6371 km
  • Densidade média do corpo maior5514 kg/m³
  • Densidade média do corpo menor3344 kg/m³
  • Distância entre os centros384 400 km
  • Limite de Roche para um corpo fluido18 365 km
  • Limite de Roche para um corpo rígido9483 km
  • Limite fluido em raios do corpo maior2,88 R
  • Distância da órbita ÷ limite fluido20,93
  • O corpo menor está a salvo?Sim — fora dos dois limites

Limitações

  • O resultado é uma estimativa baseada apenas nos valores que introduziu. Situações reais incluem muitas vezes fatores que esta calculadora desconhece.
  • Os valores por defeito são referências típicas e não medições da sua situação. Substitua-os pelos seus próprios dados sempre que os tiver.